《2020-2021年中考物理二轮题型突破 题型六计算应用题.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021年中考物理二轮题型突破 题型六计算应用题.pdf（33页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、力学计算题类型O交通工具类1.(2 019 安顺)如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车，其满载时的质量为6 00 kg,每个车轮与沙滩接触的面积为5 00 c m2,卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动，10 min行驶6 km,它的发动机功率恒为11.5 kW o(1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，它对沙滩的压强为多少帕？(2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛？(3)该卡丁车以汽油为燃料，若在这次行驶中消耗汽油0.6 kg,求该卡丁车汽油机的效率。(q 汽 油=4.6 义 107 J/kg,g=10 N/kg)初F G mg 600 kgxlQ N/kg,解：(l)pQc c A-i7 3
2、xl04 PaS S S 4x5x10 2m2(2)由于物体做匀速直线运动，所以片尸b c s 6xl(P m而 P=Pv9 又 V=一=10 ITl/s t 600 sP 1.15X104 W10 m/s=1.15x103 NW有 Pt 1.15X104 WX600 s(3)=-x l0 0%=-x l0 0%=0 6 k g x 4 6 x 1 q 7 J/k g=25%2.(2 02 0 武 威)爸爸给小林买了一部电动平衡车。小林从家骑该电动平衡车以12 km/h的速度匀速行驶，用 15 min到达了市民广场。小林的质量为4 0 kg,g取 10N/kg,求:(1)小林家到市民广场的距离
3、是多少？平衡车参数材质镁合金高弹性车架净重10 kg(含电池组)最高车速18 km/h充电时间约4小时轮胎个数2轮胎总触地面积5 c m2(2)小林在市民广场水平路面上骑行时，车对地面的压强是多少？(3)若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍,则小林在市民广场中以最高速度骑行时,平衡车动力的功率是多少？解：(l)s=W=12 km/hx言 h=3 km(2)G=(m 本人)g=(10 kg+40 kg)xlO N/kg=500 N_ F _ G _ 500 N/，=S=S=5xlO_4m2=lxlO6 Pa(3)/7=GXO.1=5ON Pmax=18 km/h=5 m/sP=Fv=/y
4、xvmax=50 Nx5 m/s=250 W类 型 自 简单机械类3.(2020潍坊)疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O 点将轻杆悬挂起来，在杆的A 端悬挂质量加i=10 kg的重物，在 B 端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO长 1.5 m,OB长0.5 m,大壮质量及=56 kg,g 取 10N/kg,求此时:(1)大壮对杆的拉力大小。(2)地面对大壮的支持力大小。解：(1)轻杆A 端受到的拉力:F,=Gi=/nig=10 kgxlO N/kg=100 N由杠杆平衡条件：FAZOA=FUZOB,得:轻杆B 端受到的拉力：尸 拉=EUOA 10
5、0 Nxl.5 m/()B0.5 m=300 N(2)对大壮进行受力分析有：帆 2g=尸 支+尸 拉地面对大壮的支持力：F =m ig-F 枝=56 kgxlO N/kg-300 N=260 N4.(2019荆州)为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明。园区建设中需把重1200N的木箱A 搬到高=2 m,长 L=10m 的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50 s 将木箱A 匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F 的功率为80 W。求：(1)拉力“的大小。(2)该斜面的机械效率是多少。
6、(3)木箱A 在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。解：（1）拉力所做的功：W&=Pt=S0 Wx50 s=4xio3 J.l W&4xl03 J拉力 F=LT=i1n0 mm=400 N（2）克服物重做功：W=Gh=l 200 Nx2m=2.4xl03 J斜面的机械效率：=W京有 =第2 4x湍103；T =60%(3)木箱A 在斜面上匀速运动时克服摩擦做功:W=WA-W*=4xlO3 J-2.4X103 J=1.6xl03 J木箱A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力:/=W 速 1.6x103 jL 10 m=160 N5.(2020天水)在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔
7、吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250 N 的拉力在20 s 内将450 N 的材料提升了 10m,(不计绳重和摩擦，g=10N/kg)求：(1)拉力的功率是多少？(2)提升450 N 材料时，此滑轮组的机械效率是多少？(3)若绳子能承受的最大拉力为400 N 时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？解：(l)s=n/i=3xl0 m=30 ms 30 m 一 _ ,v=7=20T=L 5 111/5W W WP=Fv=250 Nxl.5 m/s=375 W，尸Gh 450 Nx 10 mFs=250 Nx30m=6 0 卜(3)由尸=：(G扬+G 动)得G 动=n尸
8、-G 物=3x250 N-450 N=300 N又由F=%G/+G 动）得G/=n 尸一G 动=3x400 N-300 N=900 N,G 900 N =n尸产3x400 N=7,6.(2019 乐 山)小夏利用如图的滑轮组，将重量为280 N 的物体匀速提升了 2 m。已知他自身的重量为500 N,对绳子施加的拉力尸=200 N,两脚与地面接触的总面积S=400cm2。求此过程中：(1)小夏对地面的压强。(2)拉力口做的功。(3)该滑轮组的机械效率。解：(1)小夏对地面的压力：F a=G-F=500 N-200 N=300 N.w qs rr jo F以 300 N小夏对地面的压强：P=Y=
9、400X10-4#=7.5x1 伊 Pa(2)绳自由端向下移动的距离：s=2/i=2x2m=4m拉力 F 做的功:W,a=Fs=200 Nx4 m=800 J(3)对重物做的有用功：W t=Gh=280 Nx2 m=560 J滑轮组的机械效率：=襄=箫=70%类 型 巨 压强浮力类7.(2020枣庄)如图甲是我国自主研制的全球最大的水陆两栖飞机，它能在陆地上起飞降落，又能在水面上起飞降落，是一艘会飞的“船”。两栖飞机空载质量为4.15Xl()4kg。如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器，最大下潜深度可达10 970 m。(取海水的密度为1.0X 103 kg/m3,g 取 10 N/
10、kg)求：(1)两栖飞机空载时在水面上排开海水的体积为多少？当“海斗号”无人潜水器下潜到10 000m深度时，受到的海水压强为多少？(3)“海斗号”无人潜水器的质量为1 000kg,平均密度为5.0X 103 kg/m3,现用钢绳连着两栖匕机和潜水器，将潜水器缓慢放入海水中浸没并匀速下降，此时钢绳对潜水器的拉力是多大？解：(1)产泮=G 空 栽=，Sftg=4.15xl04 kgxlO N/kg=4.15xl05 N排开海水的体积：V#=4.15x10s N1.OxlO3 kg/m3xl0 N/kg(2)“海斗号”无人潜水器受到的海水压强：p=p*g/i=1.0 xl03 kg/m3xl0 N
11、/kgxlO 000 m=1.0 xl08 Pa(3)“海斗号”无人潜水器的重力：G=m g=000 kgxlO N/kg=lxlO4N此时潜水器排开水的体积：v 挣=v=m 1 000 kgp-5.0 xl03 kg/m3=0.2 m3潜水器完全浸没时受到的浮力：1.0 x103 kg/m3xlON/kgxO.2 m3=2x103 N钢绳对潜水器的拉力：F tt=G-F /=lxl()4 N-2X103 N=8xl03 N8.(2 0 2 0襄阳)如图所示，一个底面积为2 m 2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为5 m 3的长方体物体A放入其中，最终物体漂浮于水面上。现在将虚线以上
12、的部分截取走(截走部分的体积等于露出水面体积的一半)，待剩余部分再次静止后水面下降了 0.3 m。则：(g=1 0 N/k g)(1)容器底部受到的压强减少了多少？(2)容器底部受到的压力减少了多少？(3)物 体A的密度为多少？解：(1)容器底部减小的压强：p=p*g=lxl03 kg/m3xl0 N/kgx0.3 m=3xl03 Pa(2)容器底部减小的压力：F=p5=3xl03 Pax2 m2=6xl03 N(3)由漂浮可得：,Avg=*丫法g,即v法=；减小的那部分物体受到的重力：%A(匕 一 蛛)g=6xl(p N代入数据化简可得：p l 000ZA+240 000=0解之得：/?A=
13、400 kg/m3/?A=600 kg/m3经检验得，两个解都符合题意。所以/A=400 kg/m3/A=600 kg/m39.(2020郴州)一边长为10 cm的正方体物块，用细线系在底面积为200 cnP的圆柱形容器底部，向容器内加水，物块上浮，被拉直后的细线长10cm。当物块一半体积浸入水中时(如图甲)，细线拉力为3 N；继续加水，当物块刚好浸没时(如图乙)，停止注水，并剪断细线，使物块上浮直至漂浮，求：(g=10N/kg)(1)物块处于图甲所示状态时所受浮力大小。(2)物块密度。(3)剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强。甲 乙解：（1）/洋=。*V 狒 g=p*x|vxg=lx
14、l03 kg/m3x|xlxl0-3 m3X10 N/kg=5 N(2)对甲图中的物块受力分析知物块的重力：G=F -Ftt=5 N-3 N=2 N由公式G=/ng得物块的质量：m物=；=10 N/kg=，2 物块的密度：=等=*：号3=0.2x1()3 kg/m3(3)当物块刚好浸没时容器中水的深度为绳子的长度与物块的边长之和，即此时水的深度为h=20 cm当剪断细绳后物块漂浮时排开的水的体积：V*,，=lxl03 kgWxlO N/kg=2 x l-4当剪断细绳时，水面下降的高度：v-v 1X10-3 m3-2 x io-4 m3A/i=z=z-十/一 2 J=0.04 m=4 cmS容
15、2x10 2 m2水面下降后水的深度：h=hAh=20 cm-4 cm=16 cm剪断细线后，物块漂浮时，水对容器底部的压强：p=p 水g/i=lxl03 kg/m3xl0 N/kgxl6xl02 m=L6xlO3 Pa10.（2020黄石）如图，甲、乙两个实心圆柱体，甲的密度小于乙的密度，甲的重力为4 N,乙的重力为6 N,甲的高度为2 0 cm,乙的高度为10cm,甲、乙的横截面积均为40c n?,现将甲、乙两物体用重力间忽略的细线串接起来放入容器的水中，此时容器中的水深加=50 cm,甲有一部分浮出水面，（水的密度水=1.0X l（）3kg/m3,g 取 10N/kg）求：水对容器底面产
16、生的压强。（2）细线对乙物体的拉力大小。（3）甲浮出水面部分的高度。解：（1）容器中的水深：/z（）=50 cm=0.5 m水对容器底面产生的压强：p=p*g/i=1.Ox 103 kg/m3xl0 N/kgx0.5 m=5 000 Pa（2）乙物体的体积：V aSh 匕=40 cm2xl0 cm=400 cm3=4xl0-4 m3乙物体排开水的体积：V#c=V c=4xl0-4 m3乙物体受到的浮力：F c=p 木gVQ=1.0X103 kg/m3xio N/kgx4xl0-4 m3=4 N细线对乙物体的拉力：Fu=G c-Fic=6N-4N=2N（3）由于甲、乙一起漂浮在水面上，则甲和乙受
17、到的总浮力：=+=+G乙=4N+6N=10N甲物体受到的浮力：F 4T=F浮一/咨 匕=10 N-4 N=6 N由尸泮=得甲物体排开水的体积：V*T=F泮中_ 6N_a-4 3/*g=l-0 x103kg/m3 x10N/kg=6 x 1 0 01甲物体浸入水中的深度：6x10-4 m3h =-=40 xl0-4 m2=o 1 5 m=1 5 cm甲浮出水面部分的高度：h 涔出=h 甲一h 甲 法=20 cm-15 cm=5 cm11.（2020随州）盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平 3 A尸/z桌面上静止，容器和水总重为8 0 N,容器底面积为200cm20如图甲，现用一根轻质细绳（绳的粗细
18、和重力均不计）将一圆柱体物体M 挂在弹簧测力计下，让 M 从水24161 0 h/cm甲乙面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出，且M未接触容器底)，弹簧测力计示数尸的大小随M的下表面浸入水中深度 之间的关系如图乙所示(不考虑水的阻力力水=1X103 k g/m3,g 取 10N/kg)o 求：(1)物体M完全浸没在水中时所受浮力大小。物体M的底面积。物体M的密度。(4)物体M完全浸没在水中时，容器对水平桌面的压强。解：(1)由图可得，M 的重力GM=24N,M 浸没时，所受拉力尸=16 NM 浸没后，受到的浮力：F =GM-F=2 4 N-16 N=8 N由尸=2*gV排得，浸没时F咨
19、8 N=lx l()3 k g/m3x10N/kg=8X 10 4由图得M 的高度h=W cm=0.1 m-VM 8X10-4 m3M 的底面积：S=Y=-=8x10 3 m2fiM U.i mGv 24 N(3)M 的质量：g 1=0 N/kg=2,4 kgM 的密度：”=嚣=彘 黑 产 3x103 kg/nP(4)容器对桌面的压力：F K=G SB+GM-F 拉=80 N+24 N-16 N=88 N容器对桌面的压强：p=j=五蔽1产 玄=4.4*103 pa12.(2019玉林)如图甲所示，圆柱形物体的底面积为0.01 n?,高为0.2 m,弹簧测力计的示数为20N。如图乙所示，圆柱形容
20、器上层的横截面积为0.015 n?,高为0.1 m,下层的底面积为0.02 n?,高为0.2 m,物体未浸入时液体的深度为0.15 m。当物体有一半浸入液体时，弹簧测力计的示数为10No(g取10 N/kg)求：昌物体的质量。(2)液体的密度。T(3)当物体有一半浸入液体中时，液体对容器底部的压强。，甲 乙Jh(4)若物体继续浸入液体中，液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍，此时弹簧测力计的示数。解：(1)对物体受力分析，由平衡条件得6=产，且G=mg,=kg(2)V=S/i=0.01 m2x0.2 m=2.0 xl0 3 m3当物体有一半浸入液体中时，对物体受力分析，
21、由平衡条件得：尸浮+尸拉=GF4=G-FU=20N-10N =10N由 阿 基 米 德 原 理*=G排，G排 神g=/?jtgk排可得尸 浮 10 Np 波=-=-/X K T Z 1 1 八f n-i 7=1.0 x10 kg/m gV 10 N/kgxl.OxlO 3 m3&以士在 匕 卜 1.0 x10-3 m(3)液面上升的商度：岫 尸 耳 二 0 02 m2-=005m此时液体的深度：/n=/io+A/ii=O.15 m+0.05 m=0.2 m由于加=0.2 m与下层容器的高度刚好相等，则液体还未上升到上层容器p尸p*g/n=1.0 xl03 kg/m3xl0 N/kgx0.2 m
22、=2xl03 Pa(4)当液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍时,p2=L2pi=1.2x2xlO3 pa=2.4xl03 Pa此时液体的深度：._四_24x1 03 pa_饱，函1.0 x103 kg/nPxlO N/kg-0-2 4 m液面继续上升的高度：A2=/2/I 1=0.24 m0.2 m=0.04 m排开液体增加的体积：AV=A/i2xS2=0.04 mxO.015 m2=6xl0-4 m3此时排开液体的总体积：V#,=Vw+AV=1.0 xl03 m3+6xl0-4 m3=1.6xl0-3 m3Ff=p*gV 柞 =1.0 x103 kg/m3x10 N
23、/kgxl.6xl0-3 m3=16 N此时弹簧测力计的示数：FM=G-F/=2 0 N-1 6 N=4 N13.(2019威海)如图所示，某考古队用滑轮组将重4.8X 10N,体积为100 dn?的文物打捞出水，定滑轮重100 N。滑轮组上共有三根绳子a、b 和c,其中a 悬挂定滑轮，b 绕在定滑轮和动滑轮上，c 悬挂文物。整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为95%S水=lXl()3kg/m3,g=10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计)。请解答下列问题：(1)文物浸没在水中时受到的浮力是多大？(2)动滑轮的重力是多大？(3)在整个打捞
24、过程中，a、b、c 三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受多大的拉力？解：(1)文物浸没F=p gV=p*gV物=1.0 x103 kg/m3xlO N/kgxl00 xl0-3m3=IxlO3 N(2)W旗=G 功力,W有=(G 就 一 尸 浮)无_ W育 (G朝 一 尸 Q h _ G扬一F*_ 一 m+W 演 一 (G%一FQ 力+G动 力-G机 一“+G动 一%代入相关数据，得 G动=200N(3)由图知，n=2,绳自由端受到的拉力：歹=：(G物-F 浮+G 初)a 绳承受的拉力：Fa=2 F+G i=G M,+G +G z-Fb 绳承受的拉力：Fh=Fc 绳承受的拉力：R=G,
25、一F 浮，a 绳承受的拉力最大当文物浸没在水中时，a 绳承受的拉力最小，此时Fa=G 扬+G 动+G 足-F*=4.8xl(P N+200 N+100 N-1X103 N=4.1X103 N14.(2020达州)如图所示,物体A 重 200 N,圆柱形容器底面积为400 m2,内盛有足够深的水。用图中的滑轮组(定滑轮用轻质细杆固定在水平地面上)将浸没在水中的物体A 匀速提出水面，当物体A 浸没在水中匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重、摩擦及水的阻力，物体A 不吸水、不沾水，p 水=1.0X103kg/m3,物=5.0X103 kg/nP,g=O N/kg。求:(1)物体浸没在水中时
26、受到的浮力。(2)物体完全提出水面后，水对容器底减小的压强。(3)物体完全提出水面后，滑轮组的机械效率。(小数点后保留一位数字)解：物 体A的质量：小=号=虚 虢=201物体 A 的体积：VA=,=5.0XM37gzm3=。4 m3物 体A浸没在水中时排开水的体积：V=VA=0.004 m3物体受到的浮力：F*=p 木gV排=L0 xl()3 kg/m3x l 0 N/kgx0.004 m3=40 N(2)物体完全提出水面后，水的深度减小值：一 一 0004 m，.，Aft-G 一/八 八 r 八 4 7 0.1 mS*400X10 4 m2水对容器底减小的压强：Ap=p*gA/i=1.0 x
27、l03 kg/m3xl0 N/kgX0.1 m=l 000 Pa(3)由图知，拉力端移动的距离s=，滑轮组的机械效率：m GA一隔 3(GLFQ 3X(200 N40 N)F=K T=币 =80%解得尸=600 N对动滑轮进行受力分析，得b=3(G A-F*)+G动所以 G =F-3(GA-F 浮)=600 N-3x(200 N-40 N)=120 N物体完全提出水面后,拉力产=3GA+G*=3X200 N+120 N=720 N拉力端移动的距离s=h,滑轮组的机械效率：.GxhGh 3GA 3x200 NF 720N-83.3%电学计算题类型U动态电路类一、多开关类1.(2019云南)如图所
28、示，品=6 Q,当S i闭合,S2Si、S2断开时，电流表示数为0.2A。求：(1)电源电压。(2)电阻足 的阻值。(3)当Si、S2闭合，S3断开时，电路的总功率。解：(1)当S1闭合，S2、S3断开时，只有品接入电路电源电压：U=1 1 R 1 =1 Ax6Q=6V(2)当S3闭合，Si、S2断开时，Ri、R2串联(2)定值电阻Ro的大小。电源电压：U=UL=6 VR2=R-RI=30 1-6。=24。(3)当Si、S2闭合，S3断开时，拈、&并 联U*2.u2(6V)2,(6V)2?=而+瓦=6 c +24C=7.5 W2.(2020广元)如图所示，灯泡L 标有“6V 3 W”字样(不考
29、虑灯丝电阻变化)，定值电阻用=28 Q,当开关Si、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.75A。求：(1)电源电压Uo(3)当S i闭合，S2、S3断开时，电路消耗的功率。解：(1)当开关S1、S2、S3全部闭合时，L 与 R)并联，L(2)由尸=。得，通过小灯泡的电流：/i=11fL=3WUL 6 V A根据并联电路电流的规律知，通过心的电流:/O=/-/L=O.75 A-0.5 A=0.25 A由/=?可得，定值电阻岛的阻值：U 6 V岛=耳=而 n=24。(3)当S i闭合，S2和 S3断开时，灯 L 与 R i串联由/=，可得，小灯泡的电阻：RL=错误！=错误！=12。
30、电路总电阻：火总=&+火1 =12。+28。=40。U2(6 V)2电路消耗的功率：P=40n=0.9 W二、滑动变阻器类3.(2019贵阳)如图所示电路，电源电压恒为8 V,小灯泡标有“6 V温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S,求：(1)小灯泡的额定电流。(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R 接入电路的阻值。(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3 V 时，小灯泡的实际功率。3W”字样。若不考虑P 3 w解：(1)/领=7=6V=S5A(2)l/=l/-L/=8 V-6 V=2V R=UR 2 V0.5 A=4。RL=0.5 A=12。PL=错误！=错误！=0.75 WU颖 6 V4.(2
31、019荷泽)如图所示，将标有“2.5 V 0.625 W”字样的小灯泡接入电源电压4.5 V(电压保持不变)电路中，为调节灯泡亮度，在电路中串联一个滑动变阻器，两个电压表的量程都是3 Vo(1)移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电阻是多大？(2)在小灯泡正常发光的情况下，通电5 分钟，滑动变阻器消耗的电能是多少？(3)为保证两个电压表两端的电压不超过3 V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器允许的取值范围是多少？(假定灯丝电阻保持不变)(2)小灯泡正常发光，由题知UR=U-UL=4.5 V-2.5 V=2V解：根据尸=R得RL=错误！=错误！=10。滑动变阻
32、器消耗的电能：W=URlRt=2 VxO.25 Ax5x60 s=150 J(3)当小灯泡正常发光，滑动变阻器此时的阻值最小为/?f t,_Z_0.25A-8 2当V2示数为3 V时，滑动变阻器此时的阻值最大为R,产=-=3V最 大 IK UUK 4.5 V-3 V-瓦-io n则滑动变阻器允许的取值范围是8。20。三、多开关+滑动变阻器类5.(2020赤峰)如图所示的电路中，电源电压恒定不变，品、上 是定值电阻，Ri=20Q,7?2=10 Q,R3是滑动变阻器，阻值变化范围是0 50 Q。(1)当开关S、Si、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P 移至最左端时，电压表示数为6 V,求:电路中的总电
33、流。通 电 10 s 整个电路消耗的总电能。(2)当开关S、S2闭合，S i断开，滑动变阻器的滑片P 滑至某一位置时，电压表的示数为2 V,求此时滑动变阻器R3接入电路的阻值。解：(1)当开关S、Si、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，Rl、火2并联，夫3=0。,电压表测量电源的电压，即电源电压是U=6V通过岛的电流：Ii 口 c 03 A通过/?2的电流：/2=Kh2=in c=,6 A1 v 12电路中的总电流：/=71+72=0.3A+0.6A=0.9A W=U=6 Vx0.9 Axl0s=54 J(2)当开关S、S2闭合，Si断开，丛 和 几 串 联出 两端的电压S=2 V飞
34、 两端的电压：U3=U-U2=6 V-2 V=4 V由串联电路分压原理知，誓=华”3 世3U，4 V此时滑动变阻器&接入电路的阻值：/?3=77 2=777X10 1=20 n6.(2019潍坊)在如图所示电路中，小灯泡R 标 有“4V 1.6W”字样，定值电阻R2=20Q,滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1 A,电流表A i的量程为00.6 A,电流表A2的量程为 03 A,电压表的量程为03 V,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。只闭合开关S2时，电压表的示数为2 V；将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表A2示数为 0.5 A。求：I-|l-(1)电源电压。L r H K
35、=1.0X 103 kg/m3(3)在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量养生壶的实际功率。电表上标着“1 200r/(kW-h)”，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路中烧水，2 min电能表的转盘转了 40 r,求电养生壶的实际功率。tri(220 V)2解：(1)养生壶正常工作的电阻：/?=y=1 1 0 0 W=44ft(2)由=,，得水的质量：，=V=1.0 xl03 kg/m3xlxl()-3m3=i kg水吸收的热量：Q a=cm(Z-Zo)=4.2xlO3 J/(kg-)xl kgx(100-1 2 )=3.696xl05 J养生壶
36、消耗的电能：皿=牛=头 嗤 翳!=4.62x105 JW 4 62x11)5 I加热该壶水所用的时间：=A=；io。麻=420S40(3)电流实际做的功：W 实=7 X3.6X106 J=1.2X 105 JI/uu电养生壶的实际功率：尸 夫=学=嗡M=io o o wI/XUU S14.(2020广东)某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220 V。图甲是其电路原理图，So为温控开关，白、凡为电热丝(阻值不变)。某饮水机在额定电压下工作的电功率P 与时间 的关系图象如图乙所示。求：(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能。(2)饮水机处于保温挡时，通过R 的电流。(3)&的 阻值。解：(
37、1)由图乙知，加热挡的功率为？如*=484 W,加热时间为，=5 min=300 s,饮水机处于加热挡阶段消耗的电能:W=P 加 粘 f=484 Wx300 s=1.452xl05 J(2)当只闭合开关S时，凡接入电路，此时饮水机处于保温挡由图乙知，保温挡的功率为44 W,通过用的电流:_P保 温_ 44 W/=-tT=220 V=0.2 A(3)当开关S、So闭合时，&和 匕 并 联，处于加热挡/?2的电功率:P2=PM*-PI=P加 热 一 产 保 温=484W-44 W=440 W一.U2(220 V)2处的电阻：处=,=440 W=U15.(2020东营)空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量
38、低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R=50Q,R 2=200C,额定工作电压为220 V,内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S i闭合，开关S接b端时为高温挡；开关S i闭合，开关S断开时为中温挡。甲(1)中温挡正常工作时，求流过电阻上的电流。(2)高温挡正常工作时，求电阻砧、及消耗的总功率。(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20 C,炸熟至少需要达到170 C,求一次炸熟2 0 0 g薯条需要吸收的热量。c奔 条 取 3.6 3 X 1 03 J/(k g-)o(4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，空气炸锅电能转化为热
39、能效率为7 5%,求烹制一次薯条需要的时间。解：(1)空气炸锅处于中温挡工作时1=U 220 V瓦=200Q(2)高温挡工作时电阻、&并 联电阻凡、出消耗的总功率:U2,U2(220 V)2,(220 V)20=?1+02=瓦+瓦=+200 2-=1 210 V V(3)空气炸锅加工一次薯条所吸收的热量:e=c/n(/-Zo)=3.63xl03 J/(kg-)x200 xl0-3kgx(170-2 0)=L089xl05 J(4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制由w=n和=聆可知5 1 L Q 1.089x105 J所而时间：，一?一210 Wx75%_ 120 s1 6.(2 0 1 9 江
40、 西)如图1 所示，是小姬妈妈为宝宝准备的暖奶器及其内部电路的结构示意图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能，当双触点开关连接触点1 和 2 时为关闭状态，连接触点 2 和 3时为保温状态，连接触点3 和 4时为加热状态。(温馨提示：最适合宝宝饮用的牛奶温度为4 0 )(1)求电阻&的阻值。把 4 0 0 g 牛奶从2 0 加热到4 0 ,求牛奶所吸收的热量 c 牛 奶=4.0 X 1 0 3 j/(k g c)。(3)如图2 所示，是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图象，求暖奶器在加热过程中的热效率。(结果保留到小数点后一位)图10 50 100 150 200 250 300 z
41、/s图2解：(1)电路处于保温状态时，只 有Ri工作；处于加热状态时，Ri与 Q 并联工作P2=P 如 热 一 尸 a=220 W-20 W=200 WV2(220 V)2&=耳=200 W=242。(2)。=c+*,m(/-/o)=4.OxlO3 J/(kg-)x0.4 kg x(40-2 0)=3.2xl04 J(3)由图象可知，t=200sW=P 加 粘 f=220 Wx200 s=4.4x104 j/=rX100%=；4x10,JX100%H72.7%力电综合计算题1.(2019毕节)某同学设计了一个利用如图甲所示的电路来测量海水的深度，其 中R i=2。是一个定值电阻，R i是一个压
42、敏电阻，它的阻值随所受液体压力厂的变化关系如图乙所示,电源电压保持6 V 不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02 m2的面承受海水压力。(设海水的密度p海水=1.0X103 kg/m3,g 取 10N/kg)当电流表示数为0.2A 时，求压敏电阻足 的阻值。(2)如图乙所示，当压敏电阻及 的阻值为20 Q 时，求此时压敏电阻7?2所在深度处的海水压强。(3)若电流的最大测量值为0.6 A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？甲解：(1)当/=0.2A 时，R Si&与 此 串联R2=R M-/?I=30。-2。=28。
43、(2)由图乙可知，当&=20。时，/=4xl()4 NF 4xl()4 NP=W=0.O2 m2=2x10 Pa(3)当 F=0.6A 时,/?=77=TT=10n/v*O AR2=R-R1=10 2-2 0=8 Q此时 F，=10 xl()4 N10 xl()4 N0.02 m2=5xl()6 P ap _ 5xl()6 pa7-l.OxlO3 kg/m3xl0 N/kg=500 m2.(2020泰安)小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置，他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置，其工作原理如图甲所示。OAB为水平杠杆,OB长 1 m,O 为支点，OA:AB=1:
44、4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻R。的阻值为10Q,压力传感器R 固定放置，R 的阻值随所受压力厂变化的关系如图乙所示。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。(1)当电池组电压U o=12V,平板上物体所受重力分别是80 N 和 100 N 时，闭合开关S,分别求出电流表的读数。(2)电池组用久后电压变小为这时平板上物体重100N 时，电流表读数为0.3 A,求幼的大小。(3)在第问情况中，电池组电压大小为U”要求平板上重为100 N 的物体对应的电流表读数和电池组电压Uo=12V的情况下相同，小明采取了两种解决办法：其他条件不变，只更换电阻R o,试求出更换后的R/的大
45、小。其他条件不变，只水平调节杠杆上触点A 的位置，试判断并计算触点A 应向哪个方向移动，移动多少厘米。解：（1）由杠杆平衡条件可知，当Fu=80N,E u=100N时OA=JFBOB,FOAFB2OB由题意：OA：OB=1：5解 得:FBI=16N,FB2=20 N由R的阻值随所受压力/变化关系图象得，1?1=30 S1,2=20。由欧姆定律得：._ _ _ i l l _Zl Ra Ri+Ro 30 0+1 0。03 A,Uo Uo 12 V/2一/?茗2一&+吊）-20 Q+10 Q4 A Ui=/R&2=&+m）=0.3 Ax（20 Q+10。）=9 V（3）其他条件不变，只更换电阻品为
46、R/,由题意得Ul=/2R 3 2=/2（&+及）解得/?（/=2.5 SI其他条件不变，只向左调节A触 点L em,压力传感器阻值为公Ul hR 总 3 =/2（/?3 +RO）解得 3=12.5。从图象可知，FB3=23 N由杠杆平衡条件FB3 O B=FA2（O A+L）解 得L=3 cm3.（2019衡阳）如图甲所示的装置，电源电压U=10 V保持不变，R2=12Q。导电性能良好的金属弹簧和金属指针P的电阻和重力均不计，金属块A的重力Gi=10N。R是一根水平放置的粗细均匀、总长L=lm的金属棒，其电阻随长度均匀变化，总电阻为8。，两端都被固定在绝缘支架上，它对指针P无压力，且接触良好
47、。绝缘板B重G2=20 N,当它从金属块A和地面间被抽出时，它的上下表面分别与A和地面之间产生的摩擦力为力和及，且均为接触面间压力的0.2倍。当P置于金属棒左端a点时，弹簧恰好处于原长。甲(1)当P置于金属棒的左端a点时，电流表的示数人为多少？(2)用水平拉力R将B从A与地面之间匀速抽出，当金属块保持静止时，求弹簧拉力F i和水平拉力厂的大小。(3)用水平向右的拉力拉动金属块A,使指针P逐渐从最左端a点向右移动，直至运动到b点，试求出电流表的示数/和指针P移动的距离x之间的关系式，并完成十一x的图象。解:(1此=凡+&=8 0+12 0=05 4(2Vi=0.2Gi=0.2x10 N=2 N因
48、为金属块保持静止，所以弹簧拉力刘=/i=2N因为金属块A下表面受到水平向右的摩擦力和A对B水平向左的摩擦力是一对相互作用力,所 以A对B向左的摩擦力/=/i=2N/=0.2(GI+G2)=0.2X(10 N+20 N)=6 N因为B匀速运动，所以F=fl,+f2=2 N+6 N=8 N(3)指 针P移动的距离为x时，Ri接入电路中的电阻：L-x 1 m-xRif=R x=.x8 Q=8 Si-8x D/mL 1 m此时电路中的电流：U _10_V_ _ 10 V=R/+/?2=8 a-8 x a/m+12 a=20 a-8 x a/m乙4.(2019重庆A卷)图甲的储水容器底有质量0.5 k
49、g,底面积100cn?的长方体浮桶，桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连，距容器底0.4 m处的侧壁有排水双控阀门。控制电路如图乙所示，其电源电压U=1 2 V,Ro=lO Q,当电流表示数为0.6 A,且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水。力敏电阻R与它所受压力户的对应关系如下表所示(弹簧均在弹性限度内)。求:(g 取 10 N/kg)控制电路加水管A0 -UR。双控干 阀 门0.4 m力敏电阻R绝缘片A乙甲压力F/N241215电阻R/Q110701610(1)浮桶的重力是多少牛？(2)未加水时，力敏电阻所受压力为2 N,电流表的示数是多少安？(3)当容器内的水深达到多少
50、米时，双控阀门才打开排水？解：(l)G=/ng=0.5 kgxlO N/kg=5 N(2)当F=2 N 时，由表中数据可知力敏电阻R=H0C Ug 12V(3)当电流为0.6 A 时，力敏电阻U忠 12 VR=R()=0.410 Q=10 Q1 UO由表中数据可知：此时力敏电阻所受压力为1 5 N,通过受力分析得到F =G+F=5 N+15 N=20 Nv=&=_?0N_=2x10-3 m3以g lx kgW xio N/kg 2x10 m八，V；w=1020 xxi1o0-3-4m m3 2=0 2m(220 V)2X2402.（2020泰安）某电热水器具有加热和保温功能，其工作原理如图甲所